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内蒙古东部干旱半干旱草原矿区生态安全评价

张茹  
【摘要】:内蒙古东部干旱半干旱草原矿区既是重要的畜牧业基地,也是重要的煤炭资源供应地,承担着“能源安全”与“生态安全”双重角色。而煤炭资源开发利用及电力、煤化工等相关产业链发展,不可避免地对草原生态造成破坏,威胁当地生态安全。论文从微观-中观-宏观角度,首先以草原大型露天煤矿区宝日希勒煤矿区为小尺度研究对象,其次以典型草原矿区城市呼伦贝尔市为中尺度研究对象,最后以整个内蒙古东部干旱半干旱草原矿区5盟市(兴安盟、锡林郭勒盟、赤峰市、通辽市、呼伦贝尔市)为大尺度研究对象,运用正态云模型、生态足迹等方法对不同尺度研究区域生态安全状况进行综合评价。主要结论如下:(1)基于正态云模型,从压力-状态-响应3方面计算宝矿生态安全隶属度,并评定安全等级:(1)总目标层,宝矿在安全级、良好级、敏感级、危险级和恶劣级的综合隶属度分别为0.1148、0.1212、0.2735、0.2248和0.1134,根据最大隶属度原则,宝矿处于敏感级,且有向危险级恶化趋势,安全形势比较严峻。(2)准则层,压力和状态层均处于敏感级,最大隶属度分别为0.2735和0.3902。响应层处于恶劣级,最大隶属度为0.3504,占总隶属度的37.07%,是限制宝矿生态安全整体水平的主要因素。(3)响应指标层,废水和固废利用率、科研投资和环保投资属于敏感级或危险级,最大隶属度分别为0.1256、0.1279、0.1683、0.325,是构成宝矿生态安全响应不足的主要短板因素。(2)采用生态足迹方法,从生态赤字/盈余核算、安全等级评定和能源驱动力分析3方面对呼伦贝尔市2006-2016年生态安全状况进行动态评价:(1)2016年呼伦贝尔市人均生态足迹11.0397ha,人均生态承载力8.8468ha,人均生态赤字2.1929ha,生态压力指数为0.69,处于较不安全状态。(2)2006-2016年,呼伦贝尔市生态安全状况趋于恶化,由2006年生态盈余1.0996ha/cap变化为2016年生态赤字2.1919ha/cap,安全等级由稍不安全转变为较不安全。(3)2006-2016年呼伦贝尔市生态足迹与6类生态生产性地类进行灰色关联分析,其中,化石能源用地与生态足迹关联度最大,为0.7197。利用STIRPAT模型,从经济、社会、技术3方面对化石能源足迹进行驱动力分析,结果表明,经济发展对能源足迹具有强劲正向驱动性,社会进步具有较弱正向驱动性,技术进步具有双向驱动性。(3)依据生态赤字盈余计算,分析2008年、2012年和2016年干旱半干旱草原矿区5盟市生态安全状况:(1)5盟市生态足迹总体呈上升趋势,增长幅度为赤峰市(6.0627ha)锡林郭勒盟(4.5561ha/cap)呼伦贝尔市(4.1396ha/cap)通辽市(3.9907ha/cap)兴安盟(3.3197ha/cap)。(2)生态承载力呈小幅度上升趋势,增长幅度为呼伦贝尔市(1.9822ha/cap)兴安盟(0.531ha/cap)通辽市(0.3593ha/cap)赤峰市(0.2835ha/cap)锡林郭勒盟(0.2395ha/cap)。(3)目前,5盟市均处于生态赤字状态,赤字状况为通辽市(9.7043ha/cap)锡林郭勒盟(8.2767ha/cap)赤峰市(7.6447ha/cap)呼伦贝尔市(2.1929ha/cap)兴安盟(1.8842ha/cap)。其中,呼伦贝尔市处于较不安全级,兴安盟、通辽市、赤峰市和锡林郭勒盟均处于很不安全级。


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